利索能及
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专利号: 2018104568337
申请人: 浙江工商大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-02-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于随机线性网络编码的数据传输方法,其特征在于,包括以下处理步骤:假设存储服务器有m个数据包,记为Xi,X2,K,Xm;有n个用户,每个用户都要从存储服务器上下载自己想要的一个或者多个数据包;记第i个用户所要下载的数据包集合为Ai,我们有记第i个用户收到的线性独立的数据包的个数为ci,其初始值设为0,即

(1)传输准备阶段:

各个用户与存储服务器之间建立连接,并向存储服务器发起数据包传输请求,告知存储服务器自己所要下载的数据包集合Ai,i∈{1,K,n};服务器收到所有用户发起的下载请求后,计算出所需要传输的所有数据包的集合,记为B,因此我们有B=A1UA2UKUAn;

(2)传输阶段:

在传输阶段的每个时隙里,存储服务器和用户进行数据包的传输与接收。

2.根据权利要求1所述的一种基于随机线性网络编码的数据传输方法,其特征在于,所述步骤(2)传输阶段的具体步骤为:(2.1)存储服务器用随机线性网络编码的方法生成一个编码后的数据包Y,该数据包是集合B中所有数据包的随机线性组合,即 其中|B|表示集合B中的元素的个数,a1,K,a|B|为编码系数,在每次编码的时候从编码域Fq={0,1,K,q-1}中随机选取,q表示编码域的大小,为事先确定好的整数;进入步骤(2.2);

(2.2)存储服务器将生成的编码后的数据包通过无线信道广播给所有的用户,进入步骤(2.3);

(2.3)在接收端,若第i个用户在当前时隙里成功接收到了存储服务器广播的数据包,则该用户判断该数据包是否与自己缓存中的其他数据包线性独立。若是,则将该数据包加入缓存,同时将ci的值增加1,即ci=ci+1,进入步骤(2.4);反之则丢弃该数据包,进入步骤(2.6);

(2.4)若ci=|B|,则表示第i个用户已经收到了足够数量的线性独立的编码后的数据包,因此可用高斯消元法将集合B中所有的原始数据包解码出来。由于 用户可从集合B中找出所有自己所要下载的数据包,并丢弃那些自己不需要的数据包,进入步骤(2.5);

反之,则返回步骤(2.1);

(2.5)第i个用户发送一个ACK确认信息给存储服务器告知存储服务器自己已经解码出自己所要下载的数据包。之后该用户进入静默状态,丢弃在随后的时隙里收到的其他数据包,进入步骤(2.6);

(2.6)存储服务器判断是否已从所有的用户那里都收到了ACK确认信息。若是,则传输阶段结束,反之则返回步骤(2.1)。